CN104977507A - 一种雷电故障定位检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电力系统输电线路雷电监测技术领域，一种雷电故障定位检测装置，包括数据处理器、雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元，所述数据处理器分别与雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元连接，所述雷电采集单元包括雷电流传感器、前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路，所述雷电流传感器将采集的雷电流依次通过前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路输入至数据处理器，本发明的检测装置响应速度快，可以快速地发现故障，排除故障，对于提高电力系统的安全运行有十分重要的意义。
Description
技术领域
本发明属于电力系统输电线路雷电监测技术领域，具体涉及一种雷电故障定位检测装置。
背景技术
目前，输电线路网络大量采用架空绝缘电缆线路，绝缘导线确实解决了一些不安全的问题，在电网系统运行中，输电线发生雷击断线和绝缘子击穿事故时有发生，已严重威输电线网络的安全运行，也造成了许多人身伤亡和巨额财产经济损失，当输电线路发生事故时，由于故障发生时瞬间的痕迹往往在故障后消失，无法重现故障情况，依靠常规巡视的方法是很难查明事故原因的，而输电线路故障的快速、精确定位正是现代输电线路自动检测装置需求下的产物，通雷电检测装置精确定位故障发生位置，可以克服上述种种困难，实现简易、快速地发现故障，排除故障。
发明内容
本发明的目的为解决现有技术的上述问题，提供了一种结构简单、快速发现故障、排除故障的雷电故障定位检测装置，为了实现上述目，本发明采用的技术方案如下：
一种雷电故障定位检测装置，其特征在于：包括数据处理理器、雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元，所述数据处理理器分别与雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元连接，所述雷电采集单元包括雷电流传感器、前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路，所述雷电流传感器将采集的雷电流依次通过前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路输入至数据处理理器。
优选地，所述无线通信控制模块为GPRS通信模块、GSM通信模块或ZigBee通信模块。
优选地，所述前端保护电路为压敏电阻、瞬态二极管或者气体放电管。
优选地，所述数据处理理器采用基于内核为Cortex.M3的32位ARM处理器。
优选地，所述数据处理理器与无线通信控制模块通过RS232数据接口进行连接。
综上所述，本发明由于采用了以上技术方案，本发明具有如下有益效果：本发明的雷电故障定位检测装置结构简单，检测灵敏度高，响应速度快，可以快速恢复雷击故障状态，以减少电力工作人员的工作量，提高工作效率；雷电流传感器安装简单，稳定度高、安全系数高，对于提高电力系统的安全运行和经济运行都有十分重要的意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实例或现有技术中的技术方案，下面将对实施实例或现有技术描述中所需要的附图做简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的一种雷电故障定位检测装置的原理结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种雷电故障定位检测装置，包括数据处理理器、雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元，所述数据处理理器分别与雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元连接，所述雷电采集单元包括雷电流传感器、前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路，所述雷电流传感器将采集的雷电流依次通过前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路输入至数据处理理器，在本发明中，所述数据处理理器与无线通信控制模块通过RS232数据接口进行连接，所述数据处理理器采用基于内核为Cortex.M3的32位ARM处理器。
在本发明中，雷电流传感器采集到的雷电电流或电压以及GPS定位模块进行定位搜索雷电故障位置，并通过数据处理理器将数据整合处理，进行自动故障识别、输出报警和雷电故障数据文件，并记录输电线路雷电流、进行雷击点定位和雷击次数的统计，经存储与处理后通过GPRS通信模块、GSM通信模块或ZigBee通信模块传输至远程的电力系统的监控中心，同时，数据处理理器还将整合处理的数据通过RS485通信控制模块与采集终端连接，将雷击数据信号传输给采集终端，由采集终端传输给附近的数据监测中心，并通过LCD显示单元读取雷击故障数据、检测数据和发送故障检测控制命令，恢复故障工作状态，以减少电力工作人员的工作量，提高工作效率。
在本发明实施中，所述雷电流传感器采用罗氏线圈对雷电流进行采集和转换，罗氏线圈的绝缘结构简单，绝缘部分不易被击穿损害，能够保证雷电流实时监测和安全可靠地工作。所述前端保护电路为压敏电阻、瞬态二极管或者气体放电管，当发送雷击时，前端保护电路瞬时将雷电流引入地，以保护整个检测装置不受损害，雷电流传感器通过电磁耦合把非常大的雷电流转化为低电压信号，可实时测量线路中的电流，响应速度快，将检测的低电压信号进行平衡转换输入A/D转换电路进行量化处理，并将量化处理的数据通过RS485通信控制模块传输给附近的数据监测中心，从而实时监测雷电流传感器的运行状况。A/D转换电路采用具有的24位A/D转换器件，响应速度快、标准度高，受到谐波影响较小，当发送雷击时，数据处理理器向报警电路发出报警提示，以提醒电力工作人员进行检修恢复。
以上所述仅为发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种雷电故障定位检测装置，其特征在于：包括数据处理理器、雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元，所述数据处理理器分别与雷电采集单元、GPS定位模块、无线通信控制模块、RS485通信控制模块、报警电路和LCD显示单元连接，所述雷电采集单元包括雷电流传感器、前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路，所述雷电流传感器将采集的雷电流依次通过前端保护电路、平衡转换电路和A/D转换电路输入至数据处理理器。
2.根据权利要求1所述的一种雷电故障定位检测装置，其特征在于：所述无线通信控制模块为GPRS通信模块、GSM通信模块或ZigBee通信模块。
3.根据权利要求1所述的一种雷电故障定位检测装置，其特征在于：所述前端保护电路为压敏电阻、瞬态二极管或者气体放电管。
4.根据权利要求1所述的一种雷电故障定位检测装置，其特征在于：所述数据处理理器采用基于内核为Cortex.M3的32位ARM处理器。
5.根据权利要求1所述的一种雷电故障定位检测装置，其特征在于：所述数据处理理器与无线通信控制模块通过RS232通信控制模块口进行连接。
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